Krótka analiza: Architektura FX firmy Dell spełnia oczekiwania

DLA SPECJALISTÓW DS. INFRASTRUKTURY I OPERACJI
5 LISTOPADA 2014 R.
DATA AKTUALIZACJI: 17 GRUDNIA 2014 R.
Krótka analiza: Architektura FX firmy Dell spełnia
oczekiwania dotyczące obsługi nowoczesnych usług
Architektura Dell FX wyznacza kierunek zmian w dziedzinie infrastruktury
systemów wielkoskalowych
Autor: Richard Fichera
Współpraca: Glenn O’Donnell i Andrew Hewitt
DLACZEGO WARTO PRZECZYTAĆ TEN RAPORT?
Odpowiednia infrastruktura jest fundamentem technologii, systemów i procesów używanych do
zdobywania, obsługi i utrzymania klientów. Firma Forrester nazywa te działania planem BT. Powodzenie
działalności zależy od podejmowania właściwych decyzji. Architektura systemów FX wprowadzona
przez firmę Dell 5 listopada 2014 r. to zwiastun przyszłych kierunków rozwoju popularnych serwerów
klasy enterprise. Jest to także sygnał alarmowy dla producentów konkurencyjnych rozwiązań. Platforma
FX firmy Dell rozwiązuje wiele problemów, przed którymi stoją architekci usług oraz inni specjaliści ds.
infrastruktury i rozwoju, ponieważ umożliwia świadczenie jeszcze bardziej złożonych, skalowalnych
usług rozproszonych. Zapewni to korzyści zarówno w przypadku systemów obsługi relacji z klientami,
jak i wewnętrznych rozwiązań do rejestrowania danych. W niniejszym raporcie przedstawiono główne
tendencje w zakresie architektury serwerów, porównanie platformy Dell FX na tle konkurencji oraz jej
potencjał związany z przyszłością infrastruktury. Ponadto w dokumencie zwrócono uwagę na konieczność
rozważenia przez architektów innych rozwiązań niż standardowe systemy do 19-calowych szaf serwerowych,
które obecnie dominują w środowiskach przedsiębiorstw.
PLAN BT WYMAGA ZŁOŻONEJ INFRASTRUKTURY Z PROSTYM DOSTĘPEM
Plan BT wymaga nowego, bardziej złożonego podejścia do projektowania usług. Potrzeby związane
z przetwarzaniem multimediów i zróżnicowaną przepustowością sieci (we/wy) sprawiają, że infrastruktura
przedsiębiorstwa staje się coraz bardziej skomplikowana. Nadzieja, że warstwę serwerów uda się przekształcić
w zintegrowaną, homogeniczną pulę standardowych systemów, nigdy się nie spełni. Skuteczne przedsiębiorstwa
w coraz większym stopniu wykorzystują specjalistyczne platformy obliczeniowe, oczekując swobody
konfiguracji środowiska w dwóch kluczowych obszarach: lokalnej wydajności we/wy i przepustowości sieci1.
Wydajna infrastruktura niezbędna do obsługi klientów jest wewnętrznie skomplikowana, ale dostęp do niej
musi być bardzo prosty. Głównym zadaniem specjalistów ds. infrastruktury i operacji jest zamaskowanie tej
złożoności dzięki odpowiednim regułom projektowania usług. Modułowe podejście upraszcza projektowanie
całych systemów oraz ułatwia opracowywanie i wdrażanie elastycznych usług.
Wzrost wymagań dotyczących elastyczności serwerów
W ostatnich latach producenci wprowadzili wiele innowacji technicznych, aby spełnić nowe wymagania
przedsiębiorstw i mniejszych dostawców usług chmury (CSP). Nowatorskie rozwiązania, takie jak serwery
kasetowe, wirtualizacja we/wy i platformy zoptymalizowane pod kątem zagęszczenia, są przeznaczone
Siedziba
Forrester Research, Inc., 60 Acorn Park Drive, Cambridge, MA, 02140 USA
Tel.: +1 617-613-6000 • Faks: +1 617-613-5000 • www.forrester.com
DLA SPECJALISTÓW DS. INFRASTRUKTURY I OPERACJI
Krótka analiza: Architektura FX firmy Dell spełnia oczekiwania dotyczące obsługi nowoczesnych usług
2
zarówno do niszowych zastosowań, jak i dotychczas powszechnych środowisk z serwerami 1U/2U
do montażu w szafie serwerowej. Analiza nowych wymagań dotyczących serwerów klasy enterprise
pozwala przyjąć, że dostawcy próbują spełnić oczekiwania większości przedsiębiorstw i mniejszych
dostawców usług chmury za pomocą następujących strategii:
■ Modułowość. Modułowe rozwiązania, w których w ramach wspólnej infrastruktury można
w elastyczny sposób ponownie wykorzystywać standardowe podzespoły, od dawna są celem
projektantów. Zmieniły się jednak założenia dotyczące modułowości i współużytkowania
zasobów2. Kolejne generacje serwerów zagęszczonych pozwoliły rozwiązać część problemów
z modułami kasetowymi, jednocześnie jednak ograniczając możliwości w zakresie przydzielania
współużytkowanych zasobów we/wy i dysków w sposób znany z rozwiązań do szaf serwerowych.
■Konfiguracje dostosowane do różnych zadań. Elastyczna obsługa różnych zadań obliczeniowych
jest jednym z głównych nowych wymagań. Oznacza to możliwość konfigurowania zasobów na
różnych poziomach — od mikroserwerów, przez popularne systemy, po zaawansowane serwery
x86 — w jednej obudowie3.
pamięci masowej to jeden z głównych
■Elastyczność konfiguracji pamięci masowej. Konfiguracja
4
problemów dotyczących serwerów ekonomicznych . Potrzebna jest architektura, która
zapewni elastyczność konfiguracji, nie wymagając znacznych nakładów inwestycyjnych ani
rozwiązywania dodatkowych problemów.
■Inteligentne funkcje ochrony przed awariami i przydzielania zasobów. Kolejną ważną kwestią
projektową jest zabezpieczenie przed awariami oraz określenie liczby serwerów niezbędnych
w ramach infrastruktury współużytkowanej5. W przypadku serwerów kasetowych liczba ta waha
się od 8 do 32 urządzeń, zatem w celu osiągnięcia opłacalności konieczne są większe nakłady
wstępne6.
■Konsolidacja połączeń we/wy. Jedną z głównych zalet serwerów kasetowych i innych systemów
modułowych jest konsolidacja okablowania we/wy. Cecha ta jest istotna zwłaszcza w przypadku
środowisk serwerów z większą liczbą węzłów.
■Wspólne zasilanie i chłodzenie. Jeśli tylko to możliwe, zasoby związane z zasilaniem i chłodzeniem
powinny być współużytkowane przez wiele węzłów zgodnie z przyjętymi założeniami w zakresie
przydzielania zasobów i ochrony przed awariami.
■Wirtualizacja zasobów we/wy. Funkcja ta jest bardzo przydatna w wielu środowiskach7. Możliwości
te są powodem sukcesu takich produktów, jak moduły kasetowe HP c-Class i Cisco UCS.
Firma Forrester uważa, że tę przydatną funkcję opcjonalną warto uwzględnić w przyszłej
infrastrukturze serwerów przedsiębiorstwa.
© 2014, Forrester Research, Inc. Powielanie zabronione.
5 listopada 2014 r. | Data aktualizacji: 17 grudnia 2014 r.
DLA SPECJALISTÓW DS. INFRASTRUKTURY I OPERACJI
Krótka analiza: Architektura FX firmy Dell spełnia oczekiwania dotyczące obsługi nowoczesnych usług
3
PLATFORMA DELL FX SPEŁNIA TE WYMAGANIA, WYZNACZAJĄC STANDARD PRZYSZŁOŚCI
W odpowiedzi na przedstawione wymagania firma Dell wprowadziła nową architekturę systemów
FX. Nowa obudowa FX o wysokości 2U do montażu w szafie serwerowej oferuje współużytkowane
zasoby zasilania, chłodzenia i lokalnego zarządzania oraz umożliwia zainstalowanie serwerów, pamięci
masowej i innych modułów.
Według firmy Forrester architektura Dell FX jest odważnym rozwiązaniem, które może znacznie
ułatwić wdrożenie technologicznych filarów projektu BT w przedsiębiorstwie. Najważniejsze cechy
rozwiązania:
■Wiele konfiguracji serwerów. W obudowie Dell FX można zainstalować od 2 do 16 serwerów —
zarówno systemów z wielordzeniowymi procesorami Intel Atom, jak i bardziej rozbudowanych
modeli z 4 procesorami Intel Xeon.
■Elastyczność konfiguracji pamięci masowej. Istotną zaletą platformy FX jest architektura
pamięci masowej. Eliminuje ona zależności między serwerami i lokalną pamięcią masową oraz
jest głównym powodem, dla którego uznaliśmy architekturę FX za przełomowe rozwiązanie.
■Konsolidacja połączeń we/wy. Platforma Dell FX pozwala skonsolidować sieciowe połączenia
we/wy w ramach jednego lub kilku zespołów, eliminując nadmiar kabli w taki sam sposób, jak
w przypadku serwerów kasetowych.
Jakie możliwości oferuje architektura Dell FX w porównaniu z listą oczekiwanych funkcji? W ogólnym
ujęciu ocena jest bardzo pozytywna:
■Modułowość i konfiguracje dostosowane do zadań. Firma Dell oferuje obecnie standardowe
serwery klasy enterprise o połowie szerokości z dwoma procesorami Xeon (maks. 4 na obudowę
FX), serwery o 1/4 szerokości z dwoma procesorami Xeon i mniejszą ilością pamięci (maks.
8 na obudowę), serwery klasy wyższej z czterema procesorami Xeon (2 na obudowę) oraz
czterowęzłowe serwery o połowie szerokości z procesorami Atom, które pozwalają dodać nawet
16 węzłów serwerów w jednej obudowie FX. Ogólnie platforma FX wydaje się odpowiednia
do większości zastosowań w przedsiębiorstwie, od niewielkiej infrastruktury komputerów
wirtualnych (VDI) po obsługę baz danych, systemy Big Data, wirtualizację i inne usługi klasy
enterprise.
■Elastyczność konfiguracji pamięci masowej.8 Jedną z podstawowych zalet architektury Dell
FX jest sposób zarządzania pamięcią masową . Na poziomie serwerów i oprogramowania
zmapowane napędy działają jak lokalna pamięć masowa, co zapewnia pełną przezroczystość.
Jest to najbardziej elastyczna architektura pamięci masowej dołączanej bezpośrednio (DAS).
Łączy w sobie zgodność oprogramowania i prostotę rozwiązań DAS oraz niektóre zalety
tradycyjnych macierzy.
© 2014, Forrester Research, Inc. Powielanie zabronione.
5 listopada 2014 r. | Data aktualizacji: 17 grudnia 2014 r.
DLA SPECJALISTÓW DS. INFRASTRUKTURY I OPERACJI
Krótka analiza: Architektura FX firmy Dell spełnia oczekiwania dotyczące obsługi nowoczesnych usług
4
■Inteligentne funkcje ochrony przed awariami i przydzielania zasobów. Wybór obudowy,
która zależnie od konfiguracji może pomieścić od 2 do 16 węzłów lub połączenie modułów
serwerów i pamięci masowej, jest zgodny z powszechnymi tendencjami w segmentach serwerów
zagęszczonych i innych rozwiązań modułowych.
■Konsolidacja połączeń we/wy. Przepustowość łączy nadrzędnych na poziomie 80 Gb/s
wykracza poza oczekiwania dotyczące komunikacji w pojedynczej obudowie FX mimo braku
nowoczesnych funkcji obsługi sieci Ethernet 20 Gb/s i Fibre Channel 16 Gb/s, które oferują
niektórzy konkurenci9.
■Wspólne zasilanie i chłodzenie. Podwójne moduły wentylatorów i zasilaczy są standardem
w większości produktów, a firma Dell nie jest tu wyjątkiem.
■Wirtualizacja zasobów we/wy. Platforma serwerów firmy Dell mogłaby zostać uznana za
idealną, gdyby nie jedna istotna wada: brak funkcji wirtualizacji we/wy, które są oferowane
przez architektury konwergentne firm Cisco Systems, HP i IBM. Firma Dell udostępnia mniej
zaawansowane możliwości wirtualizacji we/wy w serwerach z serii M, ale podejście to nie zyskało
dużej popularności. Obudowa FX oferuje takie same funkcje wirtualizacji we/wy jak system
M1000e, lecz takie rozwiązanie nie przyjęło się na rynku. Z perspektywy architektury wydaje
się, że urządzenie FX z pasywną magistralą pośrednią i niezagregowanymi modułami we/wy
i pamięci masowej mogłoby zapewnić większe korzyści w postaci zmodyfikowanego modułu
agregacji we/wy. Możliwości te będą nieocenione, jeśli firma Dell zdecyduje się na bezpośrednią
konkurencję z produktami Cisco UCS, HP c-Class lub IBM Flex Systems.
ZALECENIA
OCENA PLATFORMY DELL FX POD KĄTEM MOŻLIWOŚCI MODERNIZACJI I ULEPSZEŃ
Nowa architektura systemów Dell FX jest dla specjalistów ds. infrastruktury i operacji na tyle
interesująca, że warto ją ocenić pod kątem obsługi nowych obciążeń roboczych i projektów
modernizacji. Elastyczna konfiguracja umożliwi zastosowanie platformy do różnych celów w średnich
i dużych przedsiębiorstwach oraz u mniejszych dostawców usług chmury. Platforma Dell FX będzie
zapewne atrakcyjnym rozwiązaniem do obsługi następujących zróżnicowanych zadań:
■Analiza i obsługa dużych kolekcji danych. W przypadku dużych ilości danych korzystna może
być możliwość skonfigurowania większej liczby zestawów dysków i elastycznego mapowania ich
w węzłach serwerów różnej wielkości.
■Serwery baz danych. Obudowa FX mieści maks. dwa serwery z czterema procesorami Xeon,
co wystarcza do intensywnej obsługi baz danych.
© 2014, Forrester Research, Inc. Powielanie zabronione.
5 listopada 2014 r. | Data aktualizacji: 17 grudnia 2014 r.
DLA SPECJALISTÓW DS. INFRASTRUKTURY I OPERACJI
Krótka analiza: Architektura FX firmy Dell spełnia oczekiwania dotyczące obsługi nowoczesnych usług
5
■Serwisy WWW i usługi warstwy pośredniej. Dzięki możliwości zastosowania zarówno dużych,
jak i małych węzłów z procesorami Xeon oraz serwerów z 8-rdzeniowymi procesorami Atom
architektura może obsługiwać zróżnicowane obciążenia robocze związane z serwerami WWW
i warstwą pośrednią.
■Infrastruktura VDI. Serwery z procesorami Atom to doskonała platforma środowiska VDI.
■Klastry maszyn wirtualnych, chmury prywatne i serwery pamięci masowej zdefiniowane
programowo. Platforma FX idealnie nadaje się do obsługi tych zadań ze względu na możliwość
zastosowania różnych proporcji zasobów procesorów do pojemności pamięci masowej.
ZNACZENIE
WYMAGANIA NOWYCH, ZŁOŻONYCH USŁUG PRZEKRACZAJĄ MOŻLIWOŚCI
STANDARDOWYCH SERWERÓW
Architekci środowisk przedsiębiorstw i projektanci usług mają do dyspozycji coraz więcej
rozwiązań, które mogą być alternatywą dla standardowych serwerów powszechnie stosowanych
do obsługi najważniejszych usług w przedsiębiorstwie. Nowe architektury, takie jak platforma Dell
FX, przyspieszają migrację z dotychczasowych systemów infrastruktury, zmuszając projektantów
i architektów do szerszego spojrzenia na technologię. Warunkiem opracowania projektu, który
optymalnie sprawdzi się w przedsiębiorstwie, jest zapoznanie się ze wszystkimi alternatywnymi
architekturami.
Platforma Dell FX jest z pewnością jednym z najbardziej zaawansowanych rozwiązań do obsługi
różnych obciążeń roboczych. Firma Forrester uważa jednak, że takie podejście do modułowości
zostanie wkrótce przejęte przez konkurencyjnych producentów, dzięki czemu infrastruktura
serwerów klasy enterprise zmieni się i zapewni projektantom większe możliwości.
PRZYPISY
1
Informacje, które obalają mit, że infrastruktura BT jest coraz bardziej oparta na standardowym sprzęcie,
można znaleźć w raportach „Customer-Centric Strategies Require Business-Centric Network Hardware”
z 2 października 2014 r. oraz „Optimize Scalable Workload-Specific Infrastructure For Customer Experiences”
z 11 sierpnia 2014 r.
2
Pierwotnie serwery do montażu w szafie serwerowej były uznawane za modułowe rozwiązanie umożliwiające
współużytkowanie zasilania w centrach danych opartych na starszych konstrukcjach i niestandardowych
obudowach. Dzięki rozwojowi technologii na rynku pojawiły się serwery kasetowe, które zapewniły większe
zagęszczenie oraz współużytkowane zasoby zasilania, we/wy i chłodzenia. W przypadku tych rozwiązań
konfiguracja pamięci masowej jest jednak mało elastyczna, a wstępny koszt inwestycji jest wyższy
w porównaniu z pojedynczą szafą serwerową.
© 2014, Forrester Research, Inc. Powielanie zabronione.
5 listopada 2014 r. | Data aktualizacji: 17 grudnia 2014 r.
DLA SPECJALISTÓW DS. INFRASTRUKTURY I OPERACJI
Krótka analiza: Architektura FX firmy Dell spełnia oczekiwania dotyczące obsługi nowoczesnych usług
6
3
Firma Forrester definiuje te trzy pojęcia w następujący sposób: 1) mikroserwer — serwer x86 o małym
poborze energii z jednym procesorem, zwykle Xeon/AMD lub klasy Atom; 2) serwer popularny — serwer
x86 z dwoma procesorami Xeon lub odpowiednikami oraz co najmniej ośmioma modułami DIMM,
opcjonalnie z dwoma dyskami twardymi lub dyskiem SSD; 3) serwer klasy wyższej — serwer z co najmniej
czterema procesorami Xeon wysokiej klasy i maksymalną konfiguracją pamięci dozwoloną przez procesory.
4
W przypadku większości serwerów standardowa konfiguracja obejmuje parę lokalnych dysków SCSI
lub SATA, ale poza tym wymagania dotyczące pamięci masowej mogą się znacznie różnić. Przykładowo
w systemach używających sieciowej pamięci masowej dodatkowe dyski nie są wymagane, ale na potrzeby
analizy dużych ilości danych, dystrybucji treści i wyszukiwania konieczne jest zastosowanie nawet
kilkudziesięciu dysków na każdy serwer.
5
Domena awarii to liczba węzłów serwerów, które mogą być zagrożone w przypadku pojedynczej awarii.
6
Efektywność kapitałowa serwera modułowego to w rzeczywistości modulo funkcji piłokształtnej (maksymalna
liczba modułów kasetowych w obudowie). W przypadku tradycyjnych serwerów kasetowych liczba
węzłów wynosi zwykle od 8 do 16, zaś obudowy, które nie zostały obsadzone co najmniej w połowie, nie
są atrakcyjne z punktu widzenia inwestycji. Pomijając inne optymalizacje, platformy takie jak Dell FX
z 4–8 serwerami na obudowę wydają się opłacalne przy mniejszej liczbie węzłów niż w przypadku prostych
serwerów do szafy serwerowej.
7
Wirtualizacja we/wy to możliwość programowego definiowania przez system dostępnych z zewnątrz
identyfikatorów Ethernet i Fibre Channel.
8
Konfiguracja obudowy FX może obejmować do trzech modułów pamięci masowej, z których każdy
może zawierać maks. 16 dysków SATA 2,5 (łącznie 48 napędów), oraz dodatkowe 1,8-calowe dyski SSD
w poszczególnych węzłach. Taka konfiguracja jest bardzo wydajna, ponieważ dyski są mapowane w modułach
serwerów za pośrednictwem wbudowanego mechanizmu zarządzania obudową. Dzięki temu serwery
mogą obsługiwać od dwóch do nawet 18 dysków przez konfigurację na poziomie oprogramowania
administracyjnego.
9
Każda obudowa Dell FX obsługuje dwa moduły agregatorów we/wy, z których każdy obsługuje maks.
4 połączenia Ethernet 10 Gb/s lub dwa połączenia Fibre Channel i 2 połączenia Ethernet 10 Gb/s.
Forrester Research (Nasdaq: FORR) to globalna firma zajmująca się badaniami i doradztwem, która świadczy specjalistyczne usługi w 13 obszarach dla klientów w trzech różnych segmentach rynku.
Nasi klienci na co dzień podejmują coraz bardziej złożone decyzje biznesowe i techniczne. Aby ułatwić im zrozumienie możliwości, opracowanie strategii i osiągnięcie celów, firma Forrester oferuje
zastrzeżone badania, analizę danych konsumenckich i biznesowych, niestandardowe doradztwo, organizację wydarzeń i społeczności internetowych oraz programy współpracy dla menedżerów
wyższego szczebla. Zapewniamy liderom biznesu niezależne, rzetelne informacje na temat technologii, marketingu i strategii, które pozwalają odnosić sukcesy obecnie i w przyszłości.
© 2014 Forrester Research, Inc. Wszelkie prawa zastrzeżone. Forrester, Forrester Wave, RoleView, Technographics, TechRankings i Total Economic Impact są znakami towarowymi firmy Forrester
Research, Inc. Pozostałe znaki towarowe należą do ich właścicieli. Powielanie lub udostępnianie niniejszego dokumentu w jakiejkolwiek postaci bez uzyskania pisemnej zgody jest zabronione. Aby
zakupić egzemplarz tego dokumentu, należy wysłać wiadomość e-mail na adres [email protected]. Dodatkowe informacje na temat powielania i użytkowania dokumentów można znaleźć
w zasadach firmy Forrester dotyczących cytowania, które są dostępne na stronie www.forrester.com. Podane informacje są oparte na najlepszych dostępnych zasobach. Opinie odzwierciedlają
stanowisko autorów w momencie publikacji i mogą ulec zmianie.
120017